继承/面向对象设计问题

Question

这可能是个很简单的问题，但首先需要一些背景.我正在模拟各种硬件开关，这些开关可以打开或关闭。这些开关是可配置的，允许用户指定发送到硬件的数字值，以表示它应该打开或关闭。这是Switch类：-

public class Switch
{
    public Id { get; set; }
    public SwitchConfig Config { get; set; }

    public void TurnOn()
    {
        WriteToSerialPort(Id, Config.OnValue);
    } 

    public void TurnOff()
    {
        WriteToSerialPort(Id, Config.OffValue);
    } 
}

public class SwitchConfig
{
    public int OnValue { get; set; }
    public int OffValue { get; set; }
}

到目前一切尚好。

现在我需要建模一种新类型的开关，它不仅可以打开和关闭，而且还可以设置温度阈值，因此从Switch类继承似乎是明智的。该配置还需要扩展以包括最低/最高允许温度，例如：

public TemperatureSwitchConfig : SwitchConfig
{
    public int MinTemperature { get; set; }
    public int MaxTemperature { get; set; }
}

专业开关类如下所示：-

public TemperatureSwitch : Switch
{
    public void SetTemperature(int temperature)
    {
        var temperatureSwitchConfig = Config as TemperatureSwitchConfig;

        if (temperature < temperatureSwitchConfig.MinTemperature
            || temperature > temperatureSwitchConfig.MaxTemperature)
        {
             return;
        }

        WriteToSerialPort(Id, temperature);
    }
}

在我不得不抛出Config属性的地方，它感觉“不对”。我相信一定有一个更圆滑的OO解决方案，但我认为“分析瘫痪”已经开始，我看不到树木的木材！还是我什么都不担心--在这种情况下，铸造是一个可以接受的解决方案吗？

Answer 1

我建议您从类中删除Config属性，并将它的所有属性放入类本身。然后，在每个开关的构造函数中或作为属性设置这些属性。

您说SwitchConfig来自于XML序列化。如果您想以某种方式将序列化参数化，这通常是使用模型类中的属性完成的(在您的例子中是SwitchConfig)。然后，SwitchConfing和传递的Switch就会依赖于模块来进行XML序列化。

如果您想要创建基于XML以外的其他东西的开关呢？然后，您需要不必要地创建Config类，而不是在构造函数或属性中设置参数。

最后想到的是:如何创建Switch类的具体类型？例如：如何决定创建Switch或TemperatureSwitch？可能是基于SwitchConfig的类型。如果你已经有了这样的代码，为什么不直接把它变成一个功能齐全的工厂，根据XML数据构建特定的开关呢？而且XML序列化可以在这个工厂内部封装。

如果您担心在配置更改时需要更改许多东西，那么您可以按照Karl的话，使用弱类型反序列化，而不是显式类模型。

Answer 2

您关于需要从xml生成Config的评论为问题添加了一个全新的维度。强类型在编译时最有用，在这里不适用。我倾向于创建一个Dictionary来保存解析的配置，并使用它如下：

public TemperatureSwitch : Switch
{
    public void SetTemperature(int temperature)
    {
        if (temperature < config["MinTemperature"]
         || temperature > config["MaxTemperature"])
        {
             return;
        }

        WriteToSerialPort(Id, temperature);
    }
}

您可以将验证放入解析器代码或setter代码中。或者，您可以完全放弃Config，让您的xml解析器代码直接创建Switch对象，并为配置项设置单独的字段。

Answer 3

您可以将配置设置为参数：

public abstract class Switch<TConfig> where TConfig : SwitchConfig
{
    public Id { get; set; }
    public TConfig { get; set; }

    public void TurnOn()
    {
        WriteToSerialPort(Id, Config.OnValue);
    } 

    public void TurnOff()
    {
        WriteToSerialPort(Id, Config.OffValue);
    } 
}

public class NormalSwitch : Switch<SwitchConfig>
{
}

public TemperatureSwitch : Switch<TemperatureSwitchConfig>
{
    public void SetTemperature(int temperature)
    {

        if (temperature < Config.MinTemperature
            || temperature > Config.MaxTemperature)
        {
             return;
        }

        WriteToSerialPort(Id, temperature);
    }
}